يمكن أن المادة المظلمة لإنتاج "الظلام الحياة" ؟

الغالبية العظمى من كتلة في الكون غير مرئية. و لفترة طويلة علماء الفيزياء يحاولون فهم ما هو هذا بعيد المنال الشامل. إذا كان يتكون من جزيئات ، ومن المؤمل أن مصادم هادرون الكبير سوف تكون قادرة على إنتاج جسيمات المادة المظلمة أو تلسكوب الفضاء سوف نرى بليغة أشعة جاما التوقيع من تصادم جزيئات المادة المظلمة. هذه الأثناء, لا شيء. هذه المشكلة يجعل علماء الفيزياء النظرية للتفكير في أفكار جديدة.

في عام 2017 ، الشهير الفيزياء النظرية ليزا راندال بدا واحد من اللعبة الأكثر لا يصدق المادة المظلمة. افتراضية بالطبع. بدلا من النظر في المظلمة كما الجسيمات من نوع معين ، فإنه يفترض أن المادة المظلمة قد تتكون من أفراد الأسرة من الجزيئات التي هي النجوم المظلمة dark المجرات, الكواكب المظلمة ، وربما حياة مظلمة. كيمياء الكون المظلم يمكن أن تكون غنية ومتنوعة مثل منطقتنا "العادية الكيمياء".

ولكن ليس كل البساطة.

مشكلة المظلمة

الكون هو رائع, على الرغم مكان غريب.

على مدى العقود القليلة الماضية وصلنا إلى إدراك أن 84.5% من المادة في الكون لا يمكن أن ينظر إليه. نظرا بالأحرى لقب "المادة المظلمة" ، هذه المادة في الدولة التي لا تتفاعل مع المادة العادية. الطاقة المظلمة مثل هذه الأمور "الظلام" لأننا لا فهم لهم.

إذا كان على مكتبي الآن هو قطعة من المادة المظلمة لن أعرف أبدا. قطعة من المادة المظلمة بشكل عام ، على هذا النحو ، لا يمكن أن يكذب على مكتبي. فشل عبر الطاولة و الكلمة و قشرة الأرض ، يتزاحمون على خطورة بشكل جيد في قلب كوكبنا. أو أنه سوف تتبخر في الفضاء لسبب غير مفهوم. المادة المظلمة يتفاعل حتى ضعيفة مع أي شيء أن هذه القطعة سوف تقع فقط من خلال مسألة عادية مثل ذلك.

على نطاق صغير الجاذبية مظهر من مظاهر المادة المظلمة لا يكاد يذكر ، ولكن في المسافات الكونية, وجود المادة المظلمة هو بالتأكيد هناك — يمكن ملاحظة بشكل غير مباشر من خلال تأثير الجاذبية على المجرات و تأثيرها على دوران المجرات. ونحن نعلم أنه موجود فقط غير مرئية.

نحن لا نعرف ما هو عليه. لا أستطيع تخمين فقط.

المادة العادية — هي مسألة باريونية يتفاعل من خلال الكهرومغناطيسية, الجاذبية, القوي والضعيف القوات. هذه القوات نقل الطاقة و تعطي كل مسألة الهيكل. المادة المظلمة ، من ناحية أخرى ، عادة تعتبر غير متبلور السحابية من "الاشياء" التي لا يمكن أن تتفاعل من خلال الكهرومغناطيسية, ضعيفة أو قوية القوات. ولذلك ، فمن المفترض أن المادة المظلمة هي "غير baryonic". غير مسألة باريونية يمكن أن تكشف عن وجودها إلا من خلال الجاذبية.

أبرز المرشحين في البحث عن المادة المظلمة هو واهن ضعيف التفاعل ضخمة من الجسيمات. اسم vimpa هذه الجسيمات الافتراضية التي لا تتفاعل مع المادة العادية حتى لا باريون.

تأسست الكونية نماذج التنبؤ بأن المادة المظلمة — سواء كان ذلك في شكل winow أو "axions" ، على سبيل المثال — يعطي الكون هيكل عادة مبسط تسمى "الغراء" الذي يحمل الكون بشكل عام.

مع مراعاة دوران المجرات الفلكي فيرا روبين لاحظت أن معظم المسألة في المجرات لا يتم ملاحظتها. مرئية فقط نسبة صغيرة من النجوم والغاز والغبار ؛ بقية مخفيا في ضخمة ، ولكن غير مرئية هالة من المادة المظلمة. إذا كان لدينا مرئية كوكبة من مسألة عادية, مجرد تغطية على عجلة كبيرة من المادة المظلمة أن يمتد إلى أبعد ما يمكن أن نرى.

في نشر مؤخرا (2013) راندال وزملاؤها قدمت أكثر تعقيدا عرض المادة المظلمة. وفقا المظلمة هالة مجرتنا ليست تتكون من نوع واحد فقط غير متبلور كتلة من غير مسألة باريونية.

"يبدو غريبا جدا أن نفترض أن كل المادة المظلمة تتكون من نوع واحد من الجزيئات ،" يكتب راندال. "غير منحازة عالم يجب أن نعترف أن المادة المظلمة قد لا تكون متنوعة مثل المعتاد المسألة."

هو الظل "الكون"?

كما كوننا المرئي تسيطر عليها معيار نموذج الفيزياء — مجربة عائلة من الجزيئات (بما في ذلك السمعة بوزون هيغز) والقوات ، سواء في الظلام المجرة هالة وظيفة غنية ومتنوعة نموذج الجسيمات قوى الظلام المسألة ؟

هذه الدراسة تتبع المنطق, على افتراض وجود التنوع الغني معروف الفيزياء في الظلام القطاع الكون نسميها "الظل الكون" — التي توجد موازية الخاصة بنا و كل التعقيدات التي يمكن أن تقدم كوننا المرئي.

علماء الفيزياء الفلكية اقترح سابقا أن في الكون القديم قد يكون "الظلام النجوم" نجوم يتكون من المادة المظلمة — وحتى يومنا هذا. إذا كان الأمر كذلك ، ويقول راندال ، قد يكون من الممكن أن تشكل و "الظلام الكوكب". وإذا كان هناك مجموعة من جزيئات المادة المظلمة التي تسيطر عليها القوات المنتشرة في الظلام القطاع ، وهذا قد يؤدي إلى ظهور مجمع الكيمياء ؟ وأن الحياة ؟

ومع ذلك ، إذا كان هناك الكون موازية إلى "الظلام" أو "الظل" الحياة يمكنك نسيان حقيقة أننا سوف تكون قادرة على تحديد موقع المصدر.

الظل الحياة سوف يبقى في الظل

أنه من المغري استخدام هذه الفرضية إلى شرحجميع الألغاز يومية أو حتى خوارق البيانات التي يمكن أن تحد أو تأكيد العلم. ماذا لو "أشباح" أو غير المبررة "أضواء في السماء" هو خدعة من مخلوقات الظلام الذين يعيشون في الجانب الخطأ من كل شيء ؟

على الرغم من أن المسلسل التلفزيوني أو الفيلم نوع من المنطق هو أن تأتي هذه مخلوقات الظلام يعيشون في ظل الكون الذي يتنافى تماما مع المادة العادية. الجسيمات والقوى لن يكون لها أي تأثير في الكون. يمكنك قراءة هذه السطور ، يجلس على جذع شجرة في غابة مظلمة و لا يعرف.

ولكن ونحن نعيش مع هذا الظل الكون في نفس الزمكان دون أبعاد إضافية أو نظرية الكون المتعدد — فمن الممكن أن تنقل إلا إشارة واحدة.

تم اكتشاف موجات الجاذبية فقط في 2016, و هذا هو أول الكشف عن تموجات في الفضاء-الزمن كان بسبب اصطدام الثقوب السوداء. يبدو من الممكن تماما أن موجات الجاذبية التي يمكن تسجيلها في الظلام القطاع ، ولكن فقط أقوى الأحداث الكونية في الظلام القطاع يمكن أن تكون ثابتة.

في عام ، نحن بالتأكيد لم تثبت وجود مخلوقات جميلة من المادة المظلمة ، لكن راندال الإشارة إلى نقطة مهمة. عندما نفكر مصدر المادة المظلمة يجب أن نتجاوز أحكامنا المسبقة ؛ الظلام القطاع يمكن أن تكون معقدة مجموعة من الجسيمات والقوى المظلمة التي هي أبعد ما يمكن أن يتصور.